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[发明专利]一种FeCoNiCu高熵合金掺杂非晶碳薄膜及制备方法和应用-CN202310568106.0有效
发明人：姜欣;曾小康;羊坤;冷永祥 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2023-05-19 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： C23C14/35 文献下载
摘要：本发明涉及薄膜材料技术领域，公开了一种FeCoNiCu高熵合金掺杂非晶碳薄膜及制备方法和应用，所述薄膜由FeCoNiCu高熵合金相和润滑相a‑C共沉积在金属基体表面形成；由以下方法制备，利用磁控溅射的方法，以FeCoNiCu金属拼接靶和石墨靶为靶材，以高纯Ar为工作气体，对表面清洗处理后的基体施加负偏压；FeCoNiCu金属拼接靶接直流电源，石墨靶接高功率脉冲磁控溅射电源，双靶同时启动电源，共沉积制备FeCoNiCu/a‑C复合薄膜；所述薄膜还能通过热处理进一步提升其摩擦学性能；本发明制得的FeCoNiCu/a‑C复合薄膜具有塑韧性好、硬度高、摩擦系数和磨损率低等优点，适合作为柔性金属基材表面的防护薄膜材料。
一种 feconicu 合金掺杂非晶碳薄膜制备方法应用

[发明专利]一种三相纳米复合高熵薄膜及其制备方法和应用-CN202310363542.4有效
发明人：姜欣;李延涛;羊坤;冷永祥 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2023-04-07 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： C23C14/35 文献下载
摘要：本发明涉及薄膜材料技术领域，公开了一种三相纳米复合高熵薄膜及其制备方法和应用，所述的制备方法包括基材前处理及双靶磁控溅射共沉积两个步骤，所制备的薄膜为非晶高熵合金基体相/碳化物陶瓷相/非晶碳相的复合结构，该薄膜中高熵合金基体相的存在使其具有优异的韧性，纳米晶陶瓷相使其具有优异的强度，非晶碳相则提供优异的自润滑能力，在摩擦过程中的固体润滑机制主要为氧化物与非晶碳混合的界面润滑膜提供减摩性能，本发明公开的三相纳米复合薄膜具有优异的强韧性与自润滑性能；特别适合用于在极端工况下作业的机械零部件的防护。
一种三相纳米复合薄膜及其制备方法应用

[发明专利]一种低应力强结合高温绝缘涂层的制备方法-CN202310129637.X在审
发明人：姜欣;李延涛;刘茂;曾小康;冷永祥 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2023-02-17 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： C23C28/00 文献下载
摘要：本发明公开的一种低应力强结合高温绝缘涂层的制备方法，本发明应用现有技术的磁控溅射技术制备，包括如下依次进行的步骤，进行镀前处理、进行Ar离子溅射清洗、进行沉积粘结层步骤，通过沉积粘结层步骤获得沉积粘结层、进行贫N氮化硅与富N氮化硅交替多层结构步骤，所述贫N氮化硅与富N氮化硅交替多层结构步骤为通过磁控溅射技术在沉积粘结层表面沉积氮化硅获得贫N氮化硅与富N氮化硅交替多层结构，其中氮化硅应用磁控溅射技术通过Si靶与氮气反应溅射进行沉积获得，在磁控溅射过程中通过周期性改变氮气流量调控相邻两层氮化硅中的氮含量，以获得由贫N氮化硅和富N氮化硅交替构成的多层结构，所述的贫N氮化硅与富N氮化硅交替多层结构可以产生交替的拉应力与压应力的微观力学情况。
一种应力结合高温绝缘涂层制备方法

[发明专利]一种高光热性能的纳米结构氮化钛涂层及制备方法-CN202210973597.2有效
发明人：马东林;李萌婷;邓乔元;冷永祥 -专利权人：成都师范学院
申请日： 2022-08-15 - 公布日： 2023-05-19 - 主分类号： C23C14/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种高光热性能的纳米结构氮化钛涂层及制备方法，包括以下步骤：步骤1：以金属钛作为靶材，将基片与靶材相对设置；基片与靶面两个面之间的夹角为45°～80°；步骤2：步骤2：通入氩气和氮气，采用高功率脉冲磁控溅射进行沉积，放电功率密度为1.0 W/cm2～4.5 W/cm2，峰值功率密度为200 W/cm2～350 W/cm2，沉积时间为30 s～60 s；步骤3：采用直流磁控溅射进行沉积，放电功率密度为3.5 W/cm2～5.0 W/cm2，沉积时间为15 min～25 min；溅射结束冷却后即可得到所需氮化钛涂层；本发明采用高功率脉冲磁控溅射和直流磁控溅射相结合，得到一种与基材结合力高、具有纳米棒结构，纳米棒排列结构紧密，顶端具有尖锐结构的氮化钛涂层；该涂层具有连续可调的光热性能。
一种光热性能纳米结构氮化涂层制备方法

[发明专利]一种陶瓷人工关节对磨副制备方法-CN202210974055.7有效
发明人： 冷永祥;郭静;经佩佩;李颖欣;向颖;苏奕衡;龚艳丽 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2022-08-15 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： A61L27/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种陶瓷人工关节对磨副制备方法，具体为：首先采用快速热压烧结方法制备金属掺杂的多孔氧化锆增韧氧化铝(Me‑ZTA)陶瓷，然后以盐酸多巴胺(DA)改性表面得到PDA‑Me‑ZTA人工关节对磨副，再以聚乙烯醇(PVA)、聚多巴胺(PDA)为原料，在PDA‑Me‑ZTA人工关节对磨副陶瓷表面制备聚多巴胺(PDA)‑聚乙烯醇(PVA)复合水凝胶涂层，构建仿生关节软骨材料。本发明提高了陶瓷关节的润滑与耐磨性能，大幅度降低陶瓷人工关节接触应力、磨损及摩擦噪声，降低陶瓷关节临床应用存在的磨损、破裂、异响等并发症的发生率，提高陶瓷关节的质量及患者舒适度。
一种陶瓷人工关节制备方法

[发明专利]一种具有超亲水性的Ti-Cu/聚多巴胺复合涂层及其制备方法-CN202111578233.6有效
发明人：景凤娟;王永;杨明远;岳方宇;江业浩;谢东;姜欣;冷永祥;黄楠 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2021-12-22 - 公布日： 2023-02-24 - 主分类号： A61L31/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有超亲水性的Ti‑Cu/聚多巴胺复合涂层及其制备方法。其制备过程为：对基底材料进行预处理后，在其上形成Ti‑Cu复合涂层，再依次置于多巴胺溶液和PBS溶液中浸泡即可。本发明制备得到的涂层稳定性好，具有优良的超亲水性能，具有抗菌性能和良好的生物相容性能，制备方法比较简单，应用范围较广，可用于血管支架、人工心瓣、人工关节等植入性医用生物材料的制备。
一种具有亲水性 ti cu 多巴胺复合涂层及其制备方法

[发明专利]一种高熵合金/氮化物纳米复合薄膜、制备方法及应用-CN202210077209.2有效
发明人：姜欣;李延涛;冷永祥 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2022-01-24 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： C23C14/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种高熵合金/氮化物纳米复合薄膜、制备方法及应用，复合薄膜为高熵合金基体相包裹金属氮化物陶瓷纳米相形成的双相薄膜；高熵合金基体相包括五种金属元素，包括至少两种弱氮化物金属和至少一种强氮化物金属；本发明包括Cu、Ni、Mn等弱氮化物元素和Ti、Nb、Cr、Zr、W等强氮化物元素；强氮化物元素可与氮气反应形成陶瓷相；在薄膜沉积过程中强氮化物元素与氮发生反应析出，形成陶瓷纳米相增强的复合高熵合金薄膜；得到的复合薄膜兼具氮化物陶瓷优异强度与高熵合金良好韧性；具有高硬度、高韧性以及优异的耐磨损性能。
一种合金氮化物纳米复合薄膜制备方法应用

[发明专利]一种纳米双相高熵合金薄膜及其制备方法-CN202110512506.0有效
发明人：姜欣;李延涛;曾小康;刘茂;冷永祥 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2021-05-11 - 公布日： 2021-12-28 - 主分类号： C23C14/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种纳米双相高熵合金薄膜的制备方法，该制备方法包括基材前处理及高功率脉冲磁控溅射沉积两个步骤。采用高功率脉冲磁控溅射技术，以包括金属Cu在内的五种金属元素的拼接靶为靶材，以高纯Ar为工作气体，对前处理后的基体施加负偏压，对拼接靶施加靶电压，在基体表面沉积得到包含FCC基体相和富铜BCC纳米相的纳米双相高熵合金薄膜。该薄膜既体现了高熵合金薄膜高的固溶强化的特点，同时通过富铜相的析出引入大量相界面，使其具有界面强化机制。其硬度最高达13GPa，并且由于具有优异的韧性，对在高承载、高摩擦环境下作业的基体能起到良好的防护作用，具有很好的应用价值。
一种纳米双相高熵合金薄膜及其制备方法

[发明专利]一种在体内环境中具有磨损自修复功能的高分子生物材料制备方法-CN201810685296.3有效
发明人： 冷永祥;叶婷婷;邓乔元;赵元聪;王进;陈俊英;黄楠 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2018-06-28 - 公布日： 2021-03-16 - 主分类号： A61L27/30 文献下载
摘要：一种在体内环境中具有磨损自修复功能的高分子生物材料制备方法，涉及生物医学工程及生物医用材料领域。步骤如下：将抛光好的UHMWPE浸入15mg/ml的二苯甲酮的丙酮溶液中30min，然后在室温下黑暗环境中干燥以除去丙酮；随后，将涂有二苯甲酮的UHMWPE浸入已配好的含有一定比例的MAA和MPC共混水溶液中，使用紫外线照射90分钟，进行UHMWPE表面的光诱导接枝聚合；聚合后，取出UHMWPE‑g‑MPC/MAA，用纯水和乙醇清洗，并在室温下干燥。将干燥好的UHMWPE‑g‑MPC/MAA，浸入到一定浓度的醋酸铜水溶液中，反应3～5个小时后，取出样品用水清洗，并在室温下干燥。本发明能显著提高人工关节的使用寿命，通过其金属离子的释放，催化体内蛋白分解形成碳薄膜(石墨层)实现对掺杂金属的高分子生物材料的修复。
一种体内环境具有磨损修复功能高分子生物材料制备方法

[发明专利]一种在无机医疗器械表面获得产生活性自由基和基团活性表面层的方法-CN201910413775.4在审
发明人：景凤娟;任倩;覃利娜;黄斌;谢东;冷永祥;黄楠 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2019-05-17 - 公布日： 2019-08-30 - 主分类号： A61L31/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种在无机医疗器械表面获得产生活性自由基和基团活性表面层的方法,通过在无机医疗器械表面基底上涂覆虫胶后再经等离子体技术处理，使医疗器械表面获得能产生活性自由基和活性基团的活性表面层。采用浸涂、喷涂、旋涂、飞溅等技术在金属和无机医疗器械表面制备虫胶涂层、以及虫胶和任选地其它组分的涂层，并采用氧、氩、空气等等离子体处理虫胶涂层，使其表面产生活性自由基和基团。可用于进一步共价接枝蛋白质或抗体等，从而提高生物材料和医疗器械表面的生物相容性。本发明方法具有安全无毒、生物相容性好、操作简单、制备成本低，成膜工艺简单、价格低廉，不易使基体变形的特点。
医疗器械表面活性自由基虫胶活性表面层生物相容性制备等离子体处理等离子体技术成膜工艺共价接枝活性基团生物材料变形的飞溅基底浸涂抗体可用喷涂涂覆旋涂蛋白质无毒金属安全

[发明专利]具有抗菌抗凝血抗平滑肌增生的心血管医疗器械表面Ti-Cu-N涂层的制备方法-CN201910393873.6在审
发明人：景凤娟;黄斌;邓乔元;任倩;覃利娜;谢东;冷永祥;黄楠 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2019-05-10 - 公布日： 2019-08-16 - 主分类号： C23C14/35 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有抗菌抗凝血抗平滑肌增生的心血管医疗器械表面Ti‑Cu‑N涂层的制备方法；涂层中Cu的掺杂量为4‑50at％，厚度为0.02微米；采用在真空中形成Cu、Ti、N离子和原子的方法在心血管医疗器械表面制备Ti‑Cu‑N涂层，心血管医疗器械为金属及合金或者高聚物中的一种；可以采用磁控溅射方法制备涂层，其溅射靶材为Ti‑Cu镶嵌靶、Ti和Cu双靶、Ti‑Cu合金靶中的一种。也可以采用金属阴极弧源沉积的方法制备涂层，其金属阴极靶材为Ti‑Cu镶嵌靶、Ti‑Cu合金靶中的一种。本发明制备的Ti‑Cu‑N涂层释放Cu离子及催化释放NO，具有抗菌、抗凝血和抗平滑肌增生的作用；用于心血管医疗器械可解决医疗器械和人工器官植入后的细菌感染、血栓形成、再狭窄增生的问题。
制备心血管增生的医疗器械表面抗凝血平滑肌抗菌医疗器械镶嵌靶人工器官高聚物金属阴极靶磁控溅射溅射靶材金属阴极细菌感染血栓形成释放掺杂量再狭窄沉积弧源双靶植入催化合金离子金属

[发明专利]一种在体内环境中具有磨损自修复功能的碳薄膜生物材料制备方法-CN201510644011.8有效
发明人： 冷永祥;邓乔元;武冰洁;陈俊英;王进;杨苹;黄楠 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2015-10-08 - 公布日： 2018-08-17 - 主分类号： A61L27/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种在体内环境中具有磨损自修复功能的碳薄膜生物材料制备方法，表面清洗后的人工器官置于0.5～5.0Pa含氩气体的真空室内，在工件上施加‑10～‑200V的偏压，开启溅射电源，石墨靶溅射平均功率为3W/cm2～10W/cm2，金属靶上的溅射平均功率为1W/cm2～3W/cm2，在人工器官工件表面制得目标物‑掺金属的碳薄膜生物材料(Me‑DLC)，其中金属元素的原子百分比为1％～10％。所得碳薄膜生物材料(Me‑DLC)具有良好的磨损自修复功能，对发生摩擦磨损的碳薄膜生物材料(Me‑DLC)进行修复。通过石墨层对碳基薄膜的修复，有效地减少了人工器官界面腐蚀，显著提高人工器官的使用寿命。本发明在Me‑DLC薄膜制备过程中，所运用的设备主要是磁控溅射沉积设备、阴极磁过滤弧源‑电子回旋共振沉积设备，其工艺稳定、环保，镀出的薄膜层符合欧盟RoHS标准。
一种体内环境具有磨损修复功能薄膜生物材料制备方法

[发明专利]一种用于平面圆形磁控溅射阴极靶的磁场源-CN201610867923.6有效
发明人：谢东;冷永祥;黄楠 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2016-09-30 - 公布日： 2018-07-27 - 主分类号： C23C14/35 文献下载
摘要：本发明公布了一种用于平面圆形磁控溅射阴极靶的磁场源，该磁场源是由若干组串联的平行且同轴的平面径向螺旋线圈沿轴向层叠而成，每组平面径向螺旋线圈由承载电流不低于80A的漆包线沿同样的方向紧密绕制而成，每组平面径向螺旋线圈的半径和匝数相等。当通以电流时，该磁场源能够在平面圆形溅射靶表面产生沿径向辐射状且在很大范围内均匀分布的水平磁场分量。相比于传统磁控溅射靶的磁场源设计，本发明能够显著提高溅射靶表面“跑道环”面积，进而显著提高溅射靶材的利用率和薄膜制备的均匀性。
一种用于平面圆形磁控溅射阴极磁场

[发明专利]一种双向双药物洗脱支架及其制备方法-CN201810127027.5在审
发明人：王进;李娜;李欣;赵元聪;冷永祥;黄楠 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2018-02-08 - 公布日： 2018-06-05 - 主分类号： A61L31/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种双向双药物洗脱支架及其制备方法。双向双药物洗脱支架用于经皮动脉介入支架手术为患者心血管提供扩张支撑,在支架的外侧面,即安装后与血管内表面相接触的表面,敷载有具有抑制平滑肌增殖功能药物的A药物层；在支架的内侧面,即安装后背离血管的内表面,敷载具有加速血管再内皮化、稳定或逆转斑块作用药物的B药物层。本发明的双向双药物洗脱支架具有抑制平滑肌细胞增值,从而抑制支架内再狭窄、快速内皮化，稳定逆转斑块，防止新生动脉粥样硬化，减少晚期血栓的发生风险。
药物洗脱支架内皮化药物层斑块支架制备逆转抑制平滑肌细胞血管动脉粥样硬化支架内再狭窄患者心血管平滑肌增殖血管内表面动脉介入支架手术作用药物内表面外侧面经皮血栓背离侧面支撑

[发明专利]一种掺杂金属陶瓷薄膜生物材料、制备方法及其应用-CN201710710281.3在审
发明人： 冷永祥;邓乔元;谢东;黄楠 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2017-08-18 - 公布日： 2018-01-16 - 主分类号： C23C14/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种掺杂金属陶瓷薄膜生物材料、制备方法及其应用，掺杂金属的陶瓷薄膜生物材料中掺杂金属元素的原子百分比为1%~10%；掺杂金属的陶瓷薄膜生物材料采用金属镶嵌靶通过反应磁控溅射、金属弧源沉积和离子镀沉积中的一种方法制备；用于人工器官摩擦副在体内环境中的磨损自润滑，可增加材料的耐磨损性，在体内环境中提高人工器官的服役寿命；本发明不易使医疗器械发生形变，且制备过程简便、环保、成本低。
一种掺杂金属陶瓷薄膜生物材料制备方法及其应用

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